Organisation fonctionnelle de la rétine

Organisation fonctionnelle de la rétine
D’après http://acces.enslyon.fr/acces/ressources/neurosciences/vision/enseigner/organisat
ion-fontionnelle-de-la-retine/copy_of_accueil-organisationfonctionnelle-de-la-retine-1ere-s/
A partir de l'exploitation des cas cliniques
présentés, mettez en évidence le rôle de la
rétine dans la vision et identifiez des
particularités cellulaires de la rétine.
Au cours de ce TP, vous devez être capable de:
1- Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche expérimentale, démontrer
2- Présenter la démarche suivie
3- Présenter vos résultats obtenus (trace écrite de l’analyse des documents)
4- Être capable de faire le lien entre différents documents
5- Communiquer à l’aide d’un tableau récapitulatif
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Sommaire
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Anomalies constatées:
1- Anomalie 1: Atteinte de la vision centrale
2- Anomalie 2: Cécité progressive survenant dès l’enfance
3- Anomalie 3: Achromatopsie incomplète
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Documents ressources:
1- Doc.1: Expérience de Mariotte
2- Doc.2 : Densité des cônes et des bâtonnets en fonction de leur position sur la
rétine.
3- Doc.3: Organisation des différents types cellulaires au sein de la rétine
4- Doc 4: acuité visuelle selon la position sur la rétine
5- Doc.5: Zones sensibles de la rétine
Doc.1 Expérience de Mariotte (physicien français, 1620 - 1684)
On arrive à "faire disparaître" un point dessiné sur une feuille ...
Expliquez pourquoi à l’aide des différents documents.
Mettez-vous bien en face de la feuille. Fermez l’œil gauche et regardez la croix.
Faites alors varier la distance séparant la feuille de votre œil.
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Anomalie 1: Atteinte de la vision centrale
Symptômes ayant amené à consulter
Le patient décrit une tâche au niveau
du point qu'il fixe. Lorsque l'oeil bouge,
la tâche se déplace vers le nouveau
point fixé. Lorsque le patient regarde un
texte (par exemple un menu), il ne
distingue qu'une surface blanche et
floue, tandis qu'il perçoit une image bien qu'estompée - de ce qui se trouve
tout autour. Si le patient regarde un
visage (par exemple la serveuse), il voit
une image dépourvue de netteté, sans
détails ni structure.
Suite…
Figure 1. Perte de champ visuel sur le menu
Quand le patient regarde son menu, il est
incapable de le lire.
Figure 2. Perte de champ visuel sur la serveuse
Quand le patient regarde la serveuse, il ne la voit pas.
Pouvez-vous lire entièrement cette ligne si vous ne
bougez ni vos yeux ni votre tête ?
1-Fixez bien le mot « si » dans la ligne ci-dessus. Quels autres mots de la
phrase (à droite et à gauche) pouvez-vous lire en maintenant tête et yeux
strictement immobiles ?
Quand on lit, nos yeux fixent constamment les mots du texte en se déplaçant
régulièrement de gauche à droite pour suivre les lignes. On opère alors en
vision centrale. Pendant le même temps, nous percevons les éléments de notre
environnement sans les fixer (une fenêtre, un meuble…). Mais nous ne
pouvons pas parfaitement les identifier. C’est la vision périphérique.
2-Utilisez le logiciel « l’œil et la vision » (module 3) et le graphique suivant
pour trouver quelle particularité de la rétine explique que l’acuité visuelle soit
maximale dans cette zone.
3- Complétez votre tableau.
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Document 2 : Densité des cônes et des bâtonnets en fonction de leur position
sur la rétine.
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Document 3: Organisation des différents types cellulaires au sein de la rétine
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Anomalie 2: Cécité progressive survenant dès l'enfance
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Les patients atteints ont des
difficultés à fixer et suivre du
regard. Peu de sensibilité visuelle
aux stimuli. Ils présentent un
nystagmus.
Cécité nocturne, suivie d'un
rétrécissement progressif du
champ visuel périphérique (vision
dite "en canon de fusil",
semblable à une vision à travers
un tube pour les deux yeux). Au
bout de quelques années, il y a
cécité complète.
L'enregistrements des signaux
électriques produits par les
cellules rétiniennes est effectué à
l'aide d'électrodes placées par
exemple sur la cornée. Le tracé
obtenu pour la soeur du patient
est plat, contrairement au cas
témoin.
Figure 1. Fond d'oeil de la soeur du
patient
Le fond d'oeil de sa soeur (âgée de 2
ans de plus et présentant les mêmes
symptômes) présente une atrophie
de la choroïde et de la rétine avec des
remaniements pigmentaires donnant
un aspect coloré et hétérogène au
fond de l'oeil
Figure 2. Fond d'oeil
témoin
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Anomalie 3: Achromatopsie incomplète
Patient incapable de distinguer la couleur
de son environnement sauf si on lui
présente des objets bleus sur fond jaune. Il
est extrêmement gêné par la lumière vive.
Figure 1. Vision du patient
Faible acuité visuelle (2/10).
Quelle est l’origine biologique de
l’anomalie?
Analyser les données suivantes:
-Données macroscopiques
-Données cellulaires
-Données moléculaires
Figure 2. Vision normale
Document 4: acuité visuelle selon la position sur la rétine
L’acuité visuelle correspond au degré de finesse avec lequel sont perçus les détails d’un objet.
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Données macroscopiques
Figure 1. Fond d'oeil du patient
Figure 2. Fond d'oeil témoin, normal.
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Données cellulaires
Figure 1. ERG scotopique et photopique du patient
Une étude électrophysiologique,
appelée
électro-rétinogramme
(ERG), a été réalisée sur le patient.
Il s'agit d'enregistrer les messages
nerveux émis par la rétine grâce à
des électrodes positionnées par
exemple sur la cornée. Le patient
est soumis à une stimulation
lumineuse de deux natures : de
faible intensité (enregistrement
scotopique- ligne du haut) et de
forte intensité (enregistrement
photopique-ligne du bas)
A comparer aux données témoin
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ERG scotopique témoin
ERG photopique témoin
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Ou diapositive précédente
Données moléculaires
• L'individu présente une anomalie génétique sur le
chromosome X, dans la région Xq28. Son chromosome
X montre une délétion de 570 paires de bases, située à
4kb en amont du gène codant pour le pigment rouge et
43 kb en amont du plus proche gène codant pour le
pigment vert. La région où se trouve cette délétion est
essentielle à l'expression des deux gènes.
• Cet individu présente une altération de ses cônes
rouges et verts (il ne possède ni pigment rouge, ni
pigment vert). Il possède seulement quelques cônes
bleus.
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Doc.5: Zones sensibles de la rétine
La zone la plus sensible aux
couleurs
Zone la plus sensible à la
lumière
Si on demande à un sujet d’identifier la
couleur d’une craie placée latéralement
dans son champ visuel, il est incapable
de la dire.
Dans une salle obscure, si on projette une
petite tâche lumineuse sur un écran, ce
point apparaît plus lumineux lorsqu’on ne
le fixe pas.
Quelle est alors la zone de la
rétine la plus sensible en ce qui
concerne la vision des
couleurs ?
Quel est le photorécepteur
sensible aux couleurs ?
Quelle est la zone de la rétine la plus
sensible à la lumière ?
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